НЕЧЕТКИЕ ЭКСПЕРТНЫЕ ОЦЕНКИ НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ ВНЕШНИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ МОРСКОЙ ПОИСКОВО-СПАСАТЕЛЬНОЙ ОПЕРАЦИИ

Описание

Аннотация

В статье рассматривается применение нечетких экспертных оценок неблагоприятных внешних воздействий на эффективность различных вариантов выполнения морской поисково-спасательной операции. В существующей методике оценка эффективности поисково-спасательной операции, рассчитанная по математической модели при идеальных внешних условиях, корректируется вероятностью попарно независимых и совместных событий неблагоприятных внешних воздействий при различных видах деятельности сил и средств морской поисково-спасательной операции, которым присущи определенные неблагоприятные факторы с эмпирически определенными весами снижения эффективности. Отсутствие градаций для большинства неблагоприятных факторов существенно огрубляет оценку, для преодоления чего предлагается перейти от весов к нечетким многозначным вербальным экспертным оценкам уровня воздействия неблагоприятных факторов. Для осуществления такого перехода вводятся лингвистические переменные воздействий неблагоприятных факторов. Их терм-множества определяются исходя из известных способностей человека различать градации в словесных оценках. Значения базовой шкалы носителя терм-множеств как нечетких множеств, при которых достигается максимум функций принадлежности, соотносятся с имеющимися весами неблагоприятных факторов. В статье приводится пример реализации нечетких экспертных оценок влияния неблагоприятных факторов на эффективность поисково-спасательной операции при предположении о равноудаленности смежных градаций словесных оценок человеком и о равенстве нулю значения на базовой шкале носителя при отсутствии воздействия неблагоприятных факторов. Использование широко распространенных нормированных треугольных функций принадлежности позволяет получать адекватные оценки корректировки эффективности поисково-спасательной операции под воздействием неблагоприятных факторов даже при небольшом объеме исходных данных в виде весов неблагоприятных факторов. Существенная простота реализации дефаззификации экспертно-го выбора достигается при условии, что значение на базовой шкале носителя может относиться не более чем к двум смежным термам лингвистической переменной. Вместе с тем предложенный подход использования нечетких экспертных оценок легко адаптируется под детализацию или расширение исходных данных в виде весов неблагоприятных факторов, а также может служить основой для дальнейшего развития методов оценки эффективности поисково-спасательной операции.The paper considers using fuzzy expert evaluations of adverse external impacts upon effectiveness of various marine search and rescue operations. According to existing methodology evaluation of search and rescue operation effectiveness is cal-culated according to a mathematical model under ideal external conditions. Further it is adjusted by the probability of pairwise independent and joint events of adverse external influences for various types of activities of forces and means of a search and rescue operation, which are characterized by certain un-favorable factors with empirically determined weights (significances) decreasing the efficiency. Ab-sence of gradations for most adverse factors makes evaluation significantly rough. To overcome this fact it is proposed to abandon weights and assess the level of exposure to adverse factors using fuzzy multi-valued verbal expert evaluations. To implement such a transition, linguistic variables of adverse factors impacts are introduced. Their term-sets are determined on the basis of a person’s known abili-ties to distinguish gradations in verbal evaluations. The values of term-sets (fuzzy sets at which maxi-mum membership functions are achieved) carrier base scale are correlated with the available weights (significance) of adverse factors. The paper provides a practical example of fuzzy expert evaluation of adverse factors influence on search and rescue operation effectiveness under the assumption that the adjacent gradations of verbal evaluations by a person are equidistant and that the values on the carrier’s base scale are equal to zero in the absence of adverse factors. The use of widespread normalized triangular membership functions allows effectively evaluating and adequately adjusting the values of search and rescue operation effec-tiveness under the influence of adverse factors even with a small amount of initial data in the form of weights (significance) of adverse factors. Significant simplicity of expert choice deffuzzification im-plementation is achieved provided that the value on the base scale of the carrier can refer to no more than two adjacent terms of the linguistic variable. On the other hand, the proposed approach to use fuzzy expert evaluations can easily be adapted to detail or expand the initial data in the form of weights of adverse factors, and can also serve as the basis for further development of methods for as-sessing search and rescue operations effectiveness.